Co je to chladírenské skladování?

Tuto otázku jsem dostal loni na veletrhu. Chlápek z evropského integrátora ESS chtěl vědět, proč si jeho dodavatel účtuje příplatek za „logistiku studeného řetězce“. Myslel si, že jde o podvod. Nebylo.

Lithiové články se při sezení na polici rozkládají. Čím je sklad tepleji, tím rychleji ztrácí kapacitu. To není malý efekt. Viděl jsem testovací data od výrobce článků ukazující 2-3% ztrátu kapacity během šesti měsíců při 35 stupních oproti možná půl procenta při 20 stupních. Buňky se ani nepoužívaly. Jen tam sedím.

Skladování v chladu je přesně to, jak to zní. Buňky umístíte do skladu s řízenou teplotou-, udržujete ho někde kolem 15–25 stupňů a kontrolujete vlhkost. Vedlejší reakce uvnitř buňky se zpomalují. Vrstva SEI roste pomaleji. Ztratíte méně lithia.

Po létě 2022 se v Číně nikdo nehádá o tom, zda má chladírenské skladování význam. Východní Čína na několik týdnů dosáhla 40 stupňů. Slyšel jsem od někoho z výrobce obalů Jiangsu, že několik dodavatelů článků muselo odepsat zásoby, protože články vyšly ze skladu se znatelně nižší kapacitou než spec. Nemohu říci, zda je tento příběh přehnaný, ale načasování je v souladu s tím, kdy se upgrady chladírenských skladů začaly objevovat v plánech kapitálových výdajů každého.

Cold Storage

Články nemůžete jen tak hodit do chladírny v jakémkoli stavu nabití. Plné nabití je špatné pro katodu. Vrstvená oxidová struktura v NMC s vysokým-niklem nemá ráda sezení na 4,2 V měsíce. Něco o nevratných fázových změnách. Nejsem materiálový vědec, takže nebudu předstírat, že plně rozumím mechanismu, ale výsledkem je měřitelná ztráta kapacity.

Prázdné buňky jsou horší. Pokud napětí klesne příliš nízko, měděný sběrač proudu se začne rozpouštět. Nabijete článek zpět a měď se usadí někde, kde by neměla. Vnitřní odpor stoupá. Někdy buňka prostě úplně selže.

Sladká tečka je někde mezi 30 % a 50 % SOC. BYD zjevně vyžaduje 40 % plus minus 5 % pro buňky Blade, které jdou do úložiště. Neviděl jsem skutečný dokument, ale toto číslo uvedlo několik lidí. LFP je složité, protože křivka napětí je tak plochá. Těžko přesně zjistit, na jaké SOC jste, jen z měření napětí. Někteří výrobci provádějí před uskladněním cyklus úplného nabití-vybití, aby provedli kalibraci.

Cold Storage

LFP zvládá chlad lépe než ternární. Gotion uvádí na svém datovém listu skladovací teplotu až do záporných 20 stupňů. Vysoký-nikl NCA a NCM jsou vybíravější. Články Samsung SDI NCA chtějí 15-25 stupňů, pokud si dobře pamatuji specifikace. Přejděte pod 10 stupňů a elektrolyt bude příliš viskózní. Zjevně ovlivňuje kvalitu formování.

SVOLT má ještě přísnější požadavky na jejich krátké-lopatkové články. Něco kolem 18-23 stupňů s tolerancí pouze 2 stupně v obou směrech. Není snadné udržovat celoroční-údržbu v jižní Číně, kde letní venkovní teploty dosahují 40 stupňů. Kompresory běží nepřetržitě. Účty za elektřinu jsou ošklivé. Jeden skladník, se kterým jsem mluvil, řekl, že jejich červencový účet za elektřinu byl přes 100 000 RMB a to bylo považováno za normální pro středně velké zařízení.

Někteří výrobci během vrcholného léta potichu uvolňují horní hranici na 28 stupňů. Poté před odesláním provedou další screening OCV, aby zachytili buňky, které příliš degradovaly. Není to ideální, ale ekonomika je taková, jaká je.

Přemístěte studenou komoru do teplé místnosti a na povrchu kondenzuje voda. To ví každý. Co si ne každý uvědomuje, je, jak moc to záleží na váčkových buňkách. Voda na hliníkové laminátové fólii není jen kosmetická záležitost. Dostává se do svarů jazýčků. Způsobuje oxidaci. Ve špatných případech vlhkost prochází tepelným těsněním a reaguje s elektrolytem.

Správným způsobem, jak to zvládnout, je nárazníková zóna. Buňky sedí v místnosti se střední teplotou po dobu čtyř až šesti hodin, než se přesunou do výrobního podlaží. Teploty se postupně vyrovnávají. Žádná kondenzace.

Menší operace tento krok vynechají. Navštívil jsem jednu montážní dílnu, kde vytahovali články přímo z 5stupňového chladiče do 30stupňové dílny. Polovina srpna. Každý buněčný povrch byl mokrý. Vedoucí výroby přiznal, že počet zmetků při svařování modulů byl ten měsíc vysoký. Obviňoval svařovací zařízení. Měl jsem vlastní teorii.

Šest měsíců je společný limit. Poté musíte znovu otestovat. OCV, IR, kapacita, celá souprava. Buňky, které selžou, budou sníženy nebo sešrotovány. EVE údajně vyžaduje články skladované déle než devět měsíců, aby se mohly vrátit do továrny k přehodnocení-. Nepotvrdil jsem to přímo, ale přišlo to od někoho, kdo by to věděl.

To se stalo skutečným bolehlavem, když se trh ESS koncem roku 2023 zpomalil. Integrátoři seděli na skladě, se kterou nemohli hýbat. Projekty se stále zpožďovaly. V době, kdy byly obchody konečně uzavřeny, buňky překročily své skladovací okno. Zažijte měsíce sporů mezi integrátory a dodavateli článků o tom, čí problém to byl. Kupní smlouvy nyní často obsahují jazyk vyžadující výrobu článků do 60 nebo 90 dnů od dodání. Ponaučení.

Cold Storage

Standardní skladové sprinklery nefungují dobře při požárech lithiových baterií. Voda, která zasáhne buňku v tepelném úniku, může situaci zhoršit. Generuje vodík. Preferovanými systémy jsou nyní perfluorhexanon nebo jemná vodní mlha, ale nastavení perfluorhexanonu stojí miliony RMB. Mnoho skladů nemůže ospravedlnit tyto výdaje.

Pojištění se stalo větším omezením. CPIC a Ping An zvýšily sazby za úložiště lithiových baterií počínaje rokem 2024. Podle toho, co jsem slyšel, třikrát až čtyřikrát víc, než platí normální sklad. Některé pojišťovny se těchto projektů vůbec nedotknou. Bez pojistného krytí hodně štěstí při získávání bankovního financování. Všechno po proudu se zasekne.

Články potřebují během skladování pravidelné kontroly napětí. Normální samovolné-vybíjení je několik milivoltů za měsíc. Pokud vidíte, že buňka klesá o 15 mV nebo více, pravděpodobně je uvnitř něco špatně. S největší pravděpodobností mikro zkrat. Vytáhněte ho a vypořádejte se s ním samostatně.

Evropští zákazníci chtějí vidět teplotní protokoly za celou dobu skladování. Některé sklady připojují dataloggery ke každé paletě, která cestuje se zásilkou. Zákazník stáhne data při příjmu. Jedna-nestandardní-výprava v tomto protokolu a mohli by odmítnout celou dávku. Stalo se to přepravci, kterého znám. Čtyřicet{7}stopý kontejner se v přístavu otočil.

FIFO by mělo být jednoduché. První dovnitř, první ven. V praxi řidiči vysokozdvižných vozíků uchopí jakoukoli paletu, na kterou se nejsnáze dosáhne. Věci v zadní části stojanu tam leží měsíce, dokud si toho někdo nevšimne. Systémy MES pomáhají, pokud je máte. Mnoho skladů stále běží na tabulkách a doufají v to nejlepší.